Amplificateur de courant et tampons.

Amplificateur tampon.

L’amplificateur tampon est un circuit qui transforme l’impédance électrique d’un circuit à un autre. Le but principal d’un tampon est d’empêcher le chargement d’un circuit précédent par le circuit suivant. Par exemple, un capteur peut avoir la capacité de produire une tension ou un courant correspondant à une grandeur physique particulière qu’il détecte, mais il peut ne pas avoir la puissance nécessaire pour piloter les circuits auxquels il est connecté. Dans de telles situations, un tampon peut être utilisé. Une mémoire tampon lorsqu’elle est connectée entre le capteur et les circuits suivants pilote facilement les circuits en termes de courant ou de tension en fonction de la sortie du capteur.Les tampons sont classés en tampons de tension et tampons de courant. Les symboles de tampon de tension idéal et de tampon de courant sont représentés respectivement sur la figure 1 et la figure 2.

Voltage buffer.

Un circuit qui transfère une tension d’un circuit avec une impédance de sortie élevée à un circuit avec une impédance d’entrée faible est appelé un tampon de tension. Le tampon de tension connecté entre ces deux circuits empêche le circuit à faible impédance d’entrée (le second) de charger le premier. Impédance d’entrée infinie, impédance de sortie nulle, linéarité absolue, vitesse élevée, etc. sont les caractéristiques d’un tampon de tension idéal.

Si la tension est transférée du premier circuit au deuxième circuit sans changement d’amplitude, un tel circuit est appelé tampon de tension à gain unitaire ou suiveur de tension. La tension de sortie suit ou suit simplement la tension d’entrée. Le gain de tension du suiveur de tension est unité (Av = 1). Même s’il n’y a pas de gain de tension, il y aura une quantité suffisante de gain de courant. Ainsi, lorsqu’un suiveur de tension est connecté entre deux circuits, il va transférer la tension du premier au second sans changement d’amplitude et pilote le second circuit sans charger le premier circuit.

Un tampon de tension peut être réalisé en utilisant opamp, BJT ou MOSFET. Un suiveur de tension utilisant un transistor (BJT) est représenté sur la figure 3. Le suiveur de tension utilisant BJT est également connu sous le nom de suiveur d’émetteur. + Vcc est la tension de collecteur du transistor, Vin est la tension d’entrée, Vout est la tension de sortie et Re est la résistance d’émetteur des transistors.

Le suiveur de tension mis en œuvre à l’aide d’opamp est illustré à la figure 2. Ceci est fait en appliquant une rétroaction négative en série complète à l’opamp ie; en connectant la broche de sortie à la broche d’entrée inverseuse. Ici, l’opamp est configuré en mode non inverseur (voir Figure 2). L’équation du gain est donc Av = 1+ (Rf/R1).

Puisque la sortie et l’entrée inverseuse sont court-circuitées, Rf=0.

Puisqu’il n’y a pas de R1 à la masse, il peut être considéré comme un circuit ouvert et donc R1=∞

Là avant (Rf/R1) = (0/∞) = 0.

Donc Gain de tension Av = 1+(Rf/R1) = 1 + 0 = 1.

Current buffer.

Le tampon de courant est un circuit utilisé pour transférer le courant d’un circuit à faible impédance d’entrée vers un circuit à impédance d’entrée élevée. Le circuit tampon de courant connecté entre les deux circuits empêche le deuxième circuit de charger le premier circuit. Les caractéristiques d’un tampon de courant idéal sont une impédance d’entrée infinie, une impédance de sortie nulle, une linéarité élevée et une réponse rapide. Un tampon de courant à gain unitaire (B = 1) est appelé tampon de courant à gain unitaire ou suiveur de courant. Ici, le courant de sortie suit ou suit simplement le courant d’entrée. Un tampon de courant peut être réalisé à l’aide d’un transistor (BJT ou MOSFET).

Circuit amplificateur de courant.

Un circuit amplificateur de courant est un circuit qui amplifie le courant d’entrée d’un facteur fixe et l’alimente au circuit suivant. Un amplificateur de courant est quelque peu similaire à un tampon de tension, mais la différence est qu’un tampon de tension idéal essaiera de fournir le courant requis par la charge tout en gardant les tensions d’entrée et de sortie identiques, où un amplificateur de courant fournit à l’étage suivant un courant qui est un multiple fixe du courant d’entrée. Un amplificateur de courant peut être réalisé à l’aide de transistors.Le schéma d’un circuit amplificateur de courant utilisant des transistors est représenté sur la figure ci-dessous. Deux transistors sont utilisés dans ce circuit. β1 et β2 sont les gains de courant des transistors Q1 et Q2 respectivement. Iin est le courant d’entrée, Iout est le courant de sortie et + Vcc est la tension de collecteur du transistor T2 L’équation pour le courant de sortie est Iout = β1 β2 Iin.